1、河南省三门峡市外国语高级中学2020-2021学年高一物理上学期12月考月考试题一、单选题（共20题；共40分）1.质量为m的小物块，从离桌面高H处由静止下落，桌面离地面高为h，如图所示如果以桌面为参考平面，那么小物块落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是（）A.mgh，减少mg（H-h）B.mgh，增加mg（H+h）C.-mgh，增加mg（H-h）D.-mgh，减少mg（H+h）2.一质量为m的木块静止在光滑的水平面上，从t=0开始，将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上，在t=t1时刻力F的瞬时功率是（ ）A.t1B.t12C.t1D.t123.如图，以10m/s的水平初速度抛出
2、的物体，飞行一段时间后，垂直撞在倾角为30o的斜面上，若g取10m/s2 ， 可知物体飞行的时间为( )A.2B.C.D.4.蔚来ES8纯电动汽车的发动机最大输出功率为 ，最高车速为 某次测试时，若汽车在平直路面上以最高车速行驶，则所受阻力为（ ） A.B.C.D.5.如图所示，一小孩从公园中粗糙的滑梯上自由加速滑下，其能量的变化情况是（ ）A.重力势能减小，动能不变，机械能减小，总能量减少B.重力势能减小，动能增加，机械能减小，总能量不变C.重力势能减小，动能增加，机械能增加，总能量增加D.重力势能减小，动能增加，机械能守恒，总能量不变6.光学镊子是利用聚焦的激光光束操控微小物体的新型技术，
3、可以用它对直径为1.0m的聚苯乙烯颗粒施加10pN的力（lpN=ll0-12N），若聚苯乙烯的密度与水差不多，请你估算颗粒的加速度为几个重力加速度（ ） A.2B.20C.200D.20007.如图所示，将光滑斜面上的物体的重力mg分解为F1和F2两个力，下列结论正确的是（） A.F1是斜面作用在物体上使物体下滑的力，F2是物体对斜面的正压力B.物体受mg、N、F1和F2四个力的作用C.物体只受重力mg和弹力N的作用D.物体只受N、F1和F2的三个力的作用8.根据加速度的定义式 ，下列对物体运动性质判断正确的是（ ） A.当v00，a0时，物体做加速运动B.当v00，a0时，物体做加速运动C.
4、当v00，a0时，物体做减速运动D.当v00，a0时，物体做匀加速运动9.如图所示，为一皮带传动装置，右轮半径为r，a为它边缘上一点；左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，b点在小轮上，到小轮中心的距离为r。c点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上。若传动过程中皮带不打滑，则 ( )a点和b点的线速度大小相等a点和b点的角速度大小相等a点和c点的线速度大小相等a点和d点的向心加速度大小相等A.B.C.D.10.某人在t=0时刻时，观察一个正在做匀加速直线运动的质点，现只测出该质点在第3s内及第7s内的位移，则下列说法正确的是（）A.不能求出任一时刻的瞬时速度B.能求出任一时刻的瞬时速度C.
5、不能求出第3s末到第7s初这段时间内的位移D.不能求出该质点加速度11.如图所示，竖直圆形管道固定不动，A为管道的最低点，E为最高点，C为最右侧的点，B在A、C之间任意可能位置，D在C、E之间任意可能位置，一直径略小于管道内径的小球以某一初速度从最低点A开始沿管道运动，小球恰能通过管道的最高点E，完成完整的圆周运动，已知小球做圆周运动的轨道半径为R，重力加速度为g，则（ ）A.小球做匀速圆周运动B.小球在最高点E的速度大小为 C.小球在B点可能挤压管道的内侧也可能挤压管道的外侧D.小球在D点可能挤压管道的内侧也可能挤压管道的外侧12.如图所示，将a、b两小球以大小均为 m/s的初速度分别从A、
6、B两点相差1s先后水平相向抛出（A点比B点高），a小球从A点抛出后，经过时间t ， a、b两小球恰好在空中相遇，此时速度方向相互垂直，不计空气阻力，取g10m/s2。则从a小球抛出到两小球相遇，小球a下落的时间t和高度h分别是（） A.t=2sB.t=3sC.h=40mD.h=20m13.取一根长2.5m 左右的细线，5个垫圈和一个金属盘在线的一端系上第一个垫圈，隔15cm再系一个，以后每两个垫圈之间的距离分别为45cm、75cm、105cm，如图所示，站在椅子上，向上提起线的另一端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地面上的金属盘内松手后开始计时，若不计空气阻力，则第2、3、4、5各垫圈（
7、）A.落到盘上的声音时间间隔越来越大B.落到盘上的声音时间间隔相等C.依次落到盘上的时间关系为1：（ 1）：（ ）：（2 ）D.依次落到盘上的速率关系为1：3：5：714.如图，不可伸长的轻绳两端系在竖直杆P、Q上，重物用光滑挂钩悬挂于绳上处于静止状态。下列说法正确的是（ ） A.若将绳的右端向上移动稍许，则绳的拉力变大B.若将杆Q向右移动稍许，则绳的拉力变大C.若将绳的长度减少稍许，则绳的拉力变小D.若物体的质量变大，则挂钩左移15.如图所示，物体P用两根长度相等不可伸长的细线系于竖直杆上，它们随杆转动，若转动角速度为，则下列说法错误的是（ ）A.只有超过某一值时，绳子AP才有拉力B.线BP
8、的拉力随的增大而增大C.线BP的拉力一定大于线AP的拉力D.当增大到一定程度时，线AP的拉力将大于BP的拉力16.有A、B两颗卫星绕地心O做圆周运动，旋转方向相同A卫星的周期为T1 ， 如图所示在某一时刻两卫星相距最近，经时间t 他们再次相距最近，则B卫星的周期T2为（ ）A.B.C.D.17.以36km/h的速度沿平直公路行驶的汽车，因故紧急刹车并最终停止运动，刹车后获得大小a=5m/s2的加速度，刹车后汽车在3s内的位移和第3s末的速度分别为（ ） A.10m 0B.7.5m 0C.10m10m/sD.10m 5m/s18.世界最高的蹦极是美国皇家峡谷悬索桥蹦极，高321米。假设有一蹦极运
9、动员身系弹性蹦极绳由静止从桥面跳下。运动员可视为质点，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（ ） A.运动员下落过程中重力对其先做正功后做负功B.运动员下落过程中地球和运动员组成的系统机械能守恒C.运动员不落过程中其加速度先保持不变，然后减小再增大D.运动员下落过程中其重力势能的改变量与零势能面的选取有关19.如图所示为一种常见的身高体重测量仪测量仪顶部向下发射波速为v的超声波，超声波经反射后返回，被测量仪接收，测量仪记录发射和接收的时间间隔质量为M0的测重台置于压力传感器上，传感器输出电压与作用在其上的压力成正比当测重台没有站人时，测量仪记录的时间间隔为t0 ， 输出电压为U0 ， 某同学站上
10、测重台，测量仪记录的时间间隔为t ， 输出电压为U ， 则该同学的身高和质量分别为( )A.v(t0t)， B.， C.v(t0t)， D.， 20.如图所示，一固定在水平面上、表面粗糙的斜面，其上放罝一固定挡板弹簧一端与挡板栓接，另一端自由伸长至O点，质量为m的物块从斜面上的B点释放后沿着斜面向下运动，将弹簧压缩最短至C点，关于此过程，下列说法正确的是（ ）A.运动至O点时物块速度达到最大B.从B至O点过程中物块做变加速运动C.从O点运动至C点的过程中物块加速度先减小后增大D.从B点运动至C点的过程中物块速度先增大后减小再增大二、填空题（共5题；共10分）21.如图，可视为质点的物体，在倾角
11、为=30的固定斜面上，恰好匀速下滑；已知斜面长度L=5m，g取10m/s2 ， 欲使物体由斜面底端开始，沿斜面冲到顶端，物体从底端上滑时的初速度至少为v0=_m/s；滑到顶端所需的时间为_s22.如图所示，质量m的物体静止在倾角的斜上，物体重力在垂直斜面方向的分力是_ 23.某一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的关系图象如图所示. 通过图象可知，两弹簧原长的大小关系 _ ，两弹簧劲度系数的大小关系 _ （请在横线处填写“大于”、“小于”或“等于”） 24.在H高的斜面顶端水平抛出一个小球，恰落在斜面底端，斜面倾角为，则小球在过程
12、中飞行时间为_，初速度为_，离斜面最远距离为_,由抛出到离斜面最远所用时间为_ 25.如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体A的受力情况是绳的拉力_A的重力.（填大于、等于或小于）三、计算题（共2题；共10分）26.如图，一轻弹簧原长为2R，其一端固定在倾角为37的固定直轨道AC的底端A处，另一端位于直轨道上B处，弹簧处于自然状态，直轨道与一半径为 R的光滑圆弧轨道相切于C点，AC=7R，A、B、C、D均在同一竖直面内质量为m的小物块P自C点由静止开始下滑，最低到达E点（未画出），随后P沿轨道被弹回，最高点到达F点，AF=4R，已知P与直轨道间的动摩擦因数= ，
13、重力加速度大小为g（取sin37= ，cos37= ） 求P第一次运动到B点时速度的大小求P运动到E点时弹簧的弹性势能改变物块P的质量，将P推至E点，从静止开始释放已知P自圆弧轨道的最高点D处水平飞出后，恰好通过G点G点在C点左下方，与C点水平相距 R、竖直相距R，求P运动到D点时速度的大小和改变后P的质量27.月球环绕地球运动的轨道半径为地球半径的60倍，运行周期约为27天，应用开普勒定律计算：在赤道平面内离地多高时，人造地球卫星随地球一起转动，就像停留在天空中不动一样？（R地=6400km） 四、解答题（共5题；共25分）28.如图所示，半径为R、内径很小的光滑半圆形细管竖直放置，有两个质
14、量均为m的小球A、B，以不同的速率进入管内，若A球通过圆周最高点N时，对管壁上部压力为3mg，B球通过最高点N时，对管壁下部压力为 ，求A、B两球在N点的速度之比29.一小球从塔顶自由下落，在最后0.5 s内落下的距离为塔高的11/36，取g=10m/s2 ， 求小球运动的总时间t和塔的高度H 30.根据我国对机动车运行安全的技术标准，一辆满载时总质量在3.5t12t之间的大型汽车，如行驶速度为36km/h，其制动距离必须在5.0m以内，则该车制动系统产生的加速度至少是多大？若该车制动加速度不变，当它以108 km/h的速度行驶时，它的制动距离是多少？ 31.某汽车做变速直线运动，10s内速度
15、从5 m/s均匀增加到25 m/s，求汽车在这段运动中的加速度大小和方向？如果此时遇到紧急情况刹车，2s内速度又均匀减为零，求这个过程中加速度的大小和方向？ 32.如图所示，两完全相同的小球，质量均为m，用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧系统处于静止状态时，弹簧位于水平方向，两根细线之间的夹角为=60，重力加速度为g求弹簧的形变量x 五、综合题（共1题；共15分）33.A、B两颗卫星在同一轨道平面内绕地球做匀速圆周运动。地球半径为R，A卫星离地面的高度为R，周期为T，B卫星离地面高度为3R，则：（结果可用根式表示） （1）A、B两卫星周期之比是多少？ （2）若某时
16、刻两卫星正好通过地面同一点的正上方，则经过多长时间两卫星再次相距最近？ （3）若某时刻两卫星正好通过地面同一点的正上方，则经过多长时间两卫星相距最远？ 答案解析部分一、单选题1.【答案】 D 2.【答案】 C 3.【答案】 D 4.【答案】 B 5.【答案】 B 6.【答案】 D 7.【答案】C 8.【答案】 B 9.【答案】 C 10.【答案】 B 11.【答案】 D 12.【答案】B 13.【答案】 B 14.【答案】 B 15.【答案】 D 16.【答案】B 17.【答案】A 18.【答案】C 19.【答案】D 20.【答案】C 二、填空题21.【答案】10；1 22.【答案】mgcos
17、 23.【答案】 小于；大于 24.【答案】 ；25.【答案】大于 三、计算题26.【答案】 解：C到B的过程中重力和斜面的阻力做功，所以：其中： 代入数据得： 物块返回B点后向上运动的过程中：其中： 联立得： 物块P向下到达最低点又返回的过程中只有摩擦力做功，设最大压缩量为x，则：整理得：x=R物块向下压缩弹簧的过程设克服弹力做功为W，则：又由于弹簧增加的弹性势能等于物块克服弹力做的功，即：EP=W所以：EP=2.4mgR由几何关系可知图中D点相当于C点的高度：h=r+rcos37=1.8r= =1.5R所以D点相当于G点的高度：H=1.5R+R=2.5R小球做平抛运动的时间：t= G点到D
18、点的水平距离：L= = 由：L=vDt联立得： E到D的过程中重力、弹簧的弹力、斜面的阻力做功，由功能关系得：联立得：m= 答：P第一次运动到B点时速度的大小是 P运动到E点时弹簧的弹性势能是2.4mgR改变物块P的质量，将P推至E点，从静止开始释放已知P自圆弧轨道的最高点D处水平飞出后，恰好通过G点G点在C点左下方，与C点水平相距 R、竖直相距R，求P运动到D点时速度的大小是 ，改变后P的质量是 m27.【答案】月球环绕地球运动的轨道半径为地球半径的60倍，运行周期约为27天；同步卫星的周围为1天；根据开普勒第三定律，有：解得：R月= R同= R同=9R同由于R月=60R地 ， 故R同= R
19、地 ， 故：h= R地= x6400KM=36267km 答：在赤道平面内离地36267km高时，人造地球卫星随地球一起转动，就像停留在天空中不动一样 四、解答题28.【答案】解：两个小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力提供向心力，则：对A球在最高点C有：3mg+mg=m 对B球在最高点C有：mg =m 由解得： 答：A、B两球在N点的速度之比为 29.【答案】解：设小球下落全程历时为t ， 则塔高H= gt2在(t0.5)s内，小球下落h= g(t0.5)2依据题意， 联立上述式子解得：t=3s H=45m 30.【答案】 解：将汽车视为质点，由运动学公式：vt2-v02 =
20、 2ax 其中vt=0 v0=36km/h=10m/s 带入得a = -10m/s2； 同理由运动学公式：vt2-v02 = 2ax其中vt=0 v0=108km/h=30m/s可得x= 45m31.【答案】 解：以初速度的方向为正方向，有 ， ， 则 为正值，表示其方向与规定的正方向相同对于刹车阶段： ， ， 则 为负值，表示其方向与规定的正方向相反32.【答案】解：对球A受力分析，受重力mg、拉力T、弹簧的弹力F，如图 由平衡条件得轻弹簧作用力大小为：F=mgtan30= mg由胡克定律 F=kx 得：x= 答：弹簧的形变量x是 五、综合题33.【答案】 （1）解： ， ，根据开普勒第三定律得 解得 （2）解：对于卫星A，根据万有引力提供向心力得 解得 设经过t时间二者第一次相距最近，此时卫星A比B多转一圈即 解得 （3）解：设经过 时间二者第一次相距最近，此时卫星A比B多转半圈即 解得
